Розрахунок теплового режиму герметичного комп'ютерного блока.

Розрахунок теплового режиму герметичного комп'ютерного блока.

При заданих геометричних розмірах блока L,B,H; степені чорноти блока e, розсіюванній потужності Р, температурі оточуючого середовища tc побудувати теплову характеристику блока Dtk=F(P), користуючись якою визначити температуру корпуса tk=tc+Dtk.

Далі для горизонтально орієнтованої нагрітої зони при заданих верхньому і нижньому повітряних зазорах dв, dн та зведеному степені чорноти зони eз

побудувати теплову характеристику зони Dtз=f(P) користуючись якою визначити температуру нагрітої зони tз=tк+Dtз.В більшості комп’ютерів лише декілька процентів підведенної потужності витрачається на корисне перетворення сигналу, решта виділяється у вигляді теплової енергії. Температурний режим обмежує зменшення розмірів комп’ютерів; доводиться передбачати охолодження, що призводить до збільшення ваги та габаритних розмірів. При вивченні теплового режиму комп’ютера застосовують наближені фізико-математичні методи.

Перенос теплової енергії з однієї частини комп’ютера в іншу або оточуюче середовище називають теплообміном. Температурний стан, тобто просторово-часову змінену температури, називають тепловим режимом комп’ютера.

Перенос теплової енергії здійснюється теплопровідністю (кондукцією), конвекцією

та випромінюванням. В реальних умовах всі три способи переносу енергії одночасно і

разом визначають тепловий режим комп’ютера. Комплекс міроприемств, спрямованих на зниження температури-складний, потребує довгого опрацювання та значних матеріальних затрат, тому в процесі розробки комп’ютера необхідно приділяти увагу економічно виваженому рішенню задачі охолодження. З метою економії намагаються, спочатку, створити звичайну конвекцію,приймаючи заходи по інтенсифікації передачі тепла іншими способами (випромінюванням і теплопровідністю).

Загальна схема відводу теплового потоку від герметичного блока показана на рис.I.

Тут конструкція розглядається у вигляді фізичної моделі, в якій нагріті елементи представляються нагрітою зоною 1 з ізотермічною поверхньою S3, яка має температуру t3.

1 P, t3 середовище

S3

t k, S k

Як ми бачимо з (рис І), теплова потужність, яка виділяється в нагрітій зоні (H.З.), передається через обмежений об’єм 2 до корпуса 3, а від корпуса до оточуючого середовища 4.

На своєму шляху тепловий потік проходить через сумарний тепловий опір RS=R1+R2+R3, де згідно рис.I, R1 є опором тепловому потокові на шляху від нагрітої зони до корпуса і

носить конвективний характер, R2- кондуктивний опір корпуса,R3-опір тепловому потоку при його розповсюджені від зовнішньої поверхні корпуса в оточуюче середовище.Цей опір R3 складається з двох паралельно увімкнутих опорів R¢3-обумовленного конвекцією та R¢¢3-випромінюванням.

Дата добавления: 2015-11-04